Фамилия Кохтерев — не из самых частых, и её происхождение лежит в области прозвищ, связанных с диалектными словами. В основе, скорее всего, лежит слово «кохта» — в некоторых русских говорах так называли кожаный или холщовый мешок, а также сумку для провизии в дорогу. Человек, носивший такое прозвище, мог быть либо торговцем, торгующим мешками и кулями, либо просто запасливым и неторопливым, «мешковатым» в движениях, либо изготовителем такой тары. Менее вероятна, но тоже возможна связь с глаголом «кохтить» — пачкать, марать, так что прозвище могло закрепиться за неопрятным человеком.

Фамилия образована по стандартной модели: суффикс -ев присоединялся к основе, оканчивающейся на твёрдый согласный. Изначально это было отчество: «чей сын?» — «Кохтерев», то есть сын Кохтеря. Форма Кохтерь (с мягким знаком) в качестве прозвища тоже встречалась, но в фамилии закрепился твёрдый вариант основы.

Географически фамилия тяготеет к центральным и северным областям России, где слово «кохта» было более употребительно. Встречается она в старых переписях Вятской и Архангельской губерний. В сословном плане носители фамилии — почти исключительно крестьяне и мещане, никаких дворянских родов Кохтеревых не зафиксировано.

Интересно, что фамилия Кохтерев стоит в одном ряду с более известными однокоренными — Кохтин, Кохтинский, а также с фамилиями, образованными от названий ёмкостей: Мешков, Кулёв. Но в отличие от них, у Кохтерева корень более диалектный и редкий, что делает фамилию локальной приметой — она с большой вероятностью указывает на происхождение из определённого говора, а не на широко распространённое ремесло.